Cell Reports: раскрыт механизм формирования нейронных связей в мозжечке
Ученые Института нейронаук, совместного центра Испанского государственного исследовательского совета (CSIC) и Института Мигеля Эрнандеса (UMH) в Эльче, в сотрудничестве с Институтом Кейо в Токио раскрыли механизм формирования нейронных связей в мозжечке. Результаты исследования размещены в журнальчике Cell Reports.
Главную роль в этом механизме играют каинатные сенсоры — сенсоры глутамата, селективно активируемые каиновой кислотой. Эти белки, интегрированные в мембрану нейронов, действуют как синаптические сенсоры и как каркасы, поддерживающие структуру связей меж нервными (нерв-тонкий пучок нервных волокон) клеточками.
В процессе исследования ученые употребляли на генном уровне измененные мышиные модели для манипуляции экспрессией белков. Оказалось, что одна из субъединиц, составляющих каинатные сенсоры, — белок GluK4, экспрессируемый нейронами Пуркинье мозжечка (Мозжечок лат. cerebellum — дословно «малый мозг» — отдел головного мозга позвоночных, отвечающий за координацию движений, регуляцию равновесия и мышечного тонуса), — нужен для взаимодействия, поддерживающего синаптическую передачу меж лиановидными волокнами и нервными (нерв-тонкий пучок нервных волокон) клеточками.
Не считая того, отсутствие взаимодействия белков C1ql1 и Gai3 с каинатными сенсорами приводит к нарушению синаптической пластичности, нужной для двигательного обучения. При уменьшении количества синапсов у мышей наблюдались суровые двигательные недостатки и неспособность к обучению двигательному поведению.